超高压下以EVOH为基体的改性材料的模拟研究

目的 从微观结构层面上对材料改性研究提供理论支持。方法 以EVOH为基体， 与PP， HDPE进行改性共混， 形成EVOH/PP， EVOH/HDPE共混体系， 在此基础上运用Materials Studio 5.0计算机分子模拟软件构建超高压下包装材料的分子动力学模型， 利用 Discover Analysis 和 Amorphous CellAnalysis分别分析计算氧气分子在EVOH， EVOH/PP， EVOH/HDPE混合晶胞中的浓度分布以及各分子的内聚能密度 （CED）。结果 氧气分子在改性共混材料中扩散能力明显减弱， 在1.2~1.4 nm处， EVOH（800 MPa 下）中出现 2 个点划线峰， 而 EVOH/PP（800 MPa 下）中仅出现 1 个点划线峰、 EVOH/HDPE（800 MPa下）中仅出现1个虚线峰； 超高压处理使EVOH， EVOH/HDPE， EVOH/PP的CED随压力增大而增加， EVOH/HDPE 由 276.2 J/m（ 3 0.1 MPa）增至 340.344 J/m（ 3 800 MPa）， EVOH/PP 由 70.8 J/m（ 3 0.1MPa） 增至240.5 J/m（ 3 800 MPa）， 且EVOH/HDPE、 EVOH/PP材料的CED均低于EVOH。结论 超高压处理能够影响所选包装材料的微观结构， 进而影响材料的阻隔和力学性能